Теперь ИИ нас поймет? Российские ученые нашли нейронные истоки речи и языка
В лингвистике долгое время считалось, что речь и язык относятся к одному явлению — языковой коммуникации. Однако ученые Курчатовского института первыми в мире доказали, что за обе эти функции в мозге отвечают разные нейронные сети. Расскажем, почему это важно и чем может быть полезно.
В современной психолингвистике есть идея о том, что речь — это сложная система вокальной сигнализации, в которой язык — важный, но не единственный инструмент. Исследования на эту тему проводились в разных странах, но зарубежные специалисты не смогли доказать разделение систем и процессов речи и языка. А ученым из Курчатовского института удалось. Для этого они разработали специальные стимулы.
«В их основе — интонационные структуры, обеспечивающие многообразие социальных смыслов речи. Самый простой пример — всем хорошо известная интонация вопроса, которая может наполняться языковым содержанием, а может использоваться в ее чистом виде», — объясняет старший научный сотрудник лаборатории прикладной и экспериментальной психофизиологии Курчатовского института Ирина Маланчук.
Исследователи провели эксперимент, участникам которого давали слушать стимулы двух видов: «чистые» формы речи, которые составляют часть культуры общения любого народа, и языковые стимулы. Реакцию головного мозга фиксировали с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии. Именно так и удалось подтвердить, что за функционирование речи и языка отвечают разные нейронные сети головного мозга. О результатах своей работы российские ученые рассказали в журнале Human Physiology.
ФМРТ — для ученых излюбленный способ заглянуть в голову человеку
Фото: © Roman Zaiets / Shutterstock / FOTODOM
Другим важным аспектом исследования стали эмоции. Речь с ними плотно связана, и их влияние можно минимизировать. Сотрудники Курчатовского института нашли для этого эффективный способ.
«За быстрые эмоциональные реакции человека отвечают определенные области мозга. В ходе наших экспериментов эти зоны мозга не давали реакции. Это подтверждает эмоциональную нейтральность наших стимулов, а значит, и большую, чем прежде, чистоту результатов исследования», — говорит Ирина Маланчук.
Открытие ученых Курчатовского института раскрывает мозговые механизмы, лежащие в основе языка и речи, отмечает Антон Рогачёв из Научного центра когнитивных исследований Университета «Сириус» — младший научный сотрудник направления «Нейробиология устной и письменной речи при расстройствах развития».
«Это важно для понимания того, как на нейрофизиологическом уровне взаимодействуют друг с другом язык и способность говорить, выражать мысли и эмоции. Результаты исследования могут быть важны и для изучения развития речи, так как человек рождается со способностью говорить (а, значит, для этого с рождения имеются специальные мозговые системы), а язык и речь приобретает в ходе развития», — говорит он.
Как Антон из Воркуты начал изучать связь мозга и речи в «Сириусе»
ЧитатьПрикладным результатом изучения систем обработки речи и языка в перспективе станет развитие искусственного интеллекта. Так, можно обучить нейросеть анализировать речевые сигналы людей и определять их психоэмоциональное состояние. Это, к примеру, позволило бы контролировать состояние детей, рядом с которыми нет взрослых. Диагностический «речевой» ИИ также поможет определять характер психопатологий.
